作者李传成
中国 PG 分会认证专家，瀚高软件资深内核研发工程师
https://zhuanlan.zhihu.com/p/…
PostgreSQL 中的表会有一个 RelFileNode 值指定这个表在磁盘上的文件名（内部表、分区表除外）。个别状况下在 pg_class 表的 relfilenode 字段能够查出这个值，然而有一些特定表在 relfilenode 字段的查问后果是 0，这个博客中将会探索这些非凡表 relfilenode 的内核解决。
失常表的 Relfilenode
当咱们创立一张一般表时，在 pg_class 零碎表里能够查问出其 relfilenode, 能够看出在表刚刚创立时其 oid 和 relfilenode 都是 16808，在磁盘上也能够查问到 16808 这个文件。事实上，这个文件存储了咱们向表 t2 插入的数据。
postgres**=#** **create** **table** t2(i int);
**CREATE** **TABLE**
postgres**=#** **select** oid,relname,relfilenode **from** pg_class **where** relname **=** 't2';
oid **|** relname **|** relfilenode
_-------+---------+-------------_
16808 **|** t2 **|** 16808
(1 **row**)
postgres**=#** q
movead**@**movead**-**PC:**/**h2**/**pgpgpg**/**bin$ ll ..**/data/**base**/**12835**/**16808
**-**rw_-------+ 1 movead movead 0 12 月 31 17:11 ../data/base/12835/16808_
movead**@**movead**-**PC:**/**h2**/**pgpgpg**/**bin$在咱们对一张表执行 truncate，vacuum full 等操作后，会重写这个表的数据，会引发这个表 relfilenode 值的变更。如下测试能够看出 truncate 之后，t2 表的 relfilenode 从 16808 变为了 16811.
postgres**=#** **truncate** t2;
**TRUNCATE** **TABLE**
postgres**=#** **select** oid,relname,relfilenode **from** pg_class **where** relname **=** 't2';
oid **|** relname **|** relfilenode
_-------+---------+-------------_
16808 **|** t2 **|** 16811
(1 **row**)
postgres**=#** **checkpoint**;
**CHECKPOINT**
postgres**=#** q
movead**@**movead**-**PC:**/**h2**/**pgpgpg**/**bin$ ll ..**/data/**base**/**12835**/**16808
ls: 无法访问 '../data/base/12835/16808': 没有那个文件或目录
movead**@**movead**-**PC:**/**h2**/**pgpgpg**/**bin$ ll ..**/data/**base**/**12835**/**16811
**-**rw_-------+ 1 movead movead 0 12 月 31 17:16 ../data/base/12835/16811_
movead**@**movead**-**PC:**/**h2**/**pgpgpg**/**bin$Nail 表的 Relfilenode
postgres**=#** **select** oid, relname, relfilenode,reltablespace
**from** pg_class
**where** relfilenode **=** 0 **and** relkind **=** 'r'
**order** **by** reltablespace;
oid **|** relname **|** relfilenode **|** reltablespace
_------+-----------------------+-------------+---------------_
1247 **|** pg_type **|** 0 **|** 0
1255 **|** pg_proc **|** 0 **|** 0
1249 **|** pg_attribute **|** 0 **|** 0
1259 **|** pg_class **|** 0 **|** 0
3592 **|** pg_shseclabel **|** 0 **|** 1664
1262 **|** pg_database **|** 0 **|** 1664
2964 **|** pg_db_role_setting **|** 0 **|** 1664
1213 **|** pg_tablespace **|** 0 **|** 1664
1261 **|** pg_auth_members **|** 0 **|** 1664
1214 **|** pg_shdepend **|** 0 **|** 1664
2396 **|** pg_shdescription **|** 0 **|** 1664
1260 **|** pg_authid **|** 0 **|** 1664
6000 **|** pg_replication_origin **|** 0 **|** 1664
6100 **|** pg_subscription **|** 0 **|** 1664
(14 **rows**)
postgres**=#**上述查问能够看出，从 pg_class 零碎表中查问出的这些表的 relfilenode 为 0。其中 pg_type、pg_proc、pg_attribute、pg_class 是非共享表，在内核中称他们为 Nail 表。残余的表是在 pg_global 表空间里的共享表。
pg_class 表中 relfilenode 字段的意义是为了通知程序，某一张表在磁盘上存储的文件名。比方咱们查问 t2 表时，肯定会先到 pg_class 零碎表中获取其 relfilenode，而后到磁盘找到这个文件，而后关上并扫描。可是如果咱们想查问 pg_class 零碎表在磁盘上的文件名时，应该去哪找到它的 relfilenode？在 PostgreSQL 中提供了一组函数接口进行 oid 和 relfilenode 的转化。
postgres**=#** **select** pg_relation_filenode(1259);
pg_relation_filenode
_----------------------_
16475
(1 **row**)
postgres**=#** **select** pg_filenode_relation(0,16475);
pg_filenode_relation
_----------------------_
pg_class
(1 **row**)
postgres**=#** **select** pg_filenode_relation(0,16475)::oid;
pg_filenode_relation
_----------------------_
1259
(1 **row**)
postgres**=#**
通过 pg_relation_filenode()能够将 oid 转化为 relfilenode，
通过 pg_filenode_relation 能够将 relfilenode 转化为 oid.
既然 pg_class 表中不存储 oid 和 relfilenode 的对应关系，那么 PostgreSQL 是怎么样保留这个映射关系的呢？
Nail 表 Relfilenode 的存储机制
通过钻研发现，在数据目录里存在着 pg_filenode.map 文件，如下所示。
movead@movead-PC:/h2/pgpgpg/data/base/12835$ ll pg_filenode.map
-rw-------+ 1 movead movead 512 12 月 31 15:10 pg_filenode.map
movead@movead-PC:/h2/pgpgpg/data/base/12835$
movead@movead-PC:/h2/pgpgpg/data/global$ ll pg_filenode.map
-rw-------+ 1 movead movead 512 12 月 31 15:10 pg_filenode.map
movead@movead-PC:/h2/pgpgpg/data/global$在 global 目录下的 pg_filenode.map 文件里存储了 shared 表的 oid 和 relfilenode 的映射关系，12835 目录下存储了 OID 为 12835 的数据库里 nail 表的 oid 和 relfilenode 的映射关系。
pg_filenode.map 文件的构造为：
**typedef** **struct** RelMapping
{
Oid mapoid; _/* OID of a catalog */_
Oid mapfilenode; _/* its filenode number */_
} RelMapping;
**typedef** **struct** RelMapFile
{
int32 magic; _/* always RELMAPPER_FILEMAGIC */_
int32 num_mappings; _/* number of valid RelMapping entries */_
RelMapping mappings[MAX_MAPPINGS];
pg_crc32c crc; _/* CRC of all above */_
int32 pad; _/* to make the struct size be 512 exactly */_
} RelMapFile;结语
这个博客次要论述了在 PostgreSQL 中表的 oid 和 relfilenode 映射的两种不同表现形式，你只有记住应用 pg_relation_filenode()永远会失去正确的后果，从 pg_class 零碎表中查问则可能会失去谬误的后果。
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